Кафедрой радиофизики и электроники руководит Заслуженный работник высшей школы РФ, доктор физико-математических наук, профессор, академик РАЕН Гурин Нектарий Тимофеевич. В сфере его интересов лежит разработка физико-технологически аспекты создания, модификации и моделирования новых полупроводниковых и оптоэлектронных структур и приборов. В рамках этого направления исследования проводятся по следующим тематикам:
Моделирование и «исследование» новых и модифицированных полупроводниковых и оптоэлектронных структур и макетов приборов с внутренней положительной обратной связью с S- и N-образными вольт-амперными характеристиками, в том числе фото- и магниточувствительных, для информационно-телекоммуникационных систем.
Теоретические и экспериментальные исследования физических процессов в электролюминесцентных излучателях на основе сульфида цинка, легированного марганцем, связи их со структурой слоя люминофора, определение предельно достижимых показателей эффективности, и получение исходных данных для макетирования новых вариантов пленочных электролюминесцентных излучателей для информационно-телекоммуникационных систем.
Выявление механизмов формирования вольтамперных характеристик и спектров светодиодов. Определение условий и описание параметров, влияющих на эффективность свечения структуры с целью повышения яркости излучения и увеличения срока службы прибора. Определение условий, снижающих долю безызлучательной рекомбинации.
В настоящее время исследуются биполярно-полевые S- и N-структуры и S-структуры с магнитным управлением.
В основе исследований проблемы повышения светового выхода предпробойной электролюминесценции в пленочных электролюминесцентных индикаторах лежит: изучение кинетики предпробойной электролюминесценции с учетом условий возбуждения, моделирование протекающих при этом процессов, а также использование новых электролюминесцентных материалов.
Основные результаты работ по этой тематике обобщены в докторской диссертации Н.Т.Гурина (1995 г.) «Электрофизические процессы в многоэлементных электролюминесцентных индикаторах с самосканированием», получили дальнейшее развитие в кандидатских диссертациях О.Ю.Сабитова (1998 г.) и А.В.Шляпина (2002 г.), в которых экспериментально и теоретически исследованы пути повышения эффективности электролюминесценции в пленочных МДПДМ-структурах, а также в кандидатских диссертациях Новикова С.Г. (1998 г.), Новоселова А.Ю. (2000 г.), Воробьева Т.А. (2002 г.), Лычагина Е.В. (2003 г.), Каштанкин И.А. (15.12.06), Афанасьев А.М. (18.06.2009), Куприянов В.А. (2010), (Корнеев И.В. (28.12.2011), Терентьев М.А. (16.12.2011), Широков А.В. (18.10.2012), в которых представлены результаты разработки моделирования и исследования полупроводниковых структур и приборов с S- и N-образными вольтамперными характеристиками.
Монография.
Гурин Н.Т., Сабитов О.Ю.. «Основы физики пленочных электролюминесцентных излучателей переменного тока»,. – 2016, Ульяновск, УлГУ. 20 п.л.,
Семенцов Дмитрий Игоревич — профессор, доктор физико-математических наук, действительный член РАЕН.
Под руководством Д.И. Семенцова за период с 1995 г. защищены кандидатские диссертации: Ефимов В.В. (1995), Шутый А.М. (1996), Иванов О.В. (1998), Афанасьев С.А. (1998), Золотовский И.О. (1999), Санников Д.Г. (2000), Афанасьева Е.Н. (2000), Гисмятов И.Ф. (2002), Носов Р.Н. (2003), Елисеева С.В. (2005), Наседкина Ю.Ф. (2007), Петров А.Н. (2008), Явтушенко М.С. (2009), Степанов М.М. (2009)), Остаточников В.А. (2013), Василевская Т.М. (2015), Абрамов А.С. (2016), докторские диссертации: Шутый А.М. (2006), Санников Д.Г. (2010), Елисеева С.В. (2020).
За последние годы опубликованы следующие наиболее работы:
Монография:
1. D.I. Sementsov. V.V. Mitin, «An Introduction to Applied Elektromagnetics and optics». Taylor & Francis Group, LLC. London. New York. 2016, 354 pp.
2. «Quantum Mechanics for Nanostructures», Cambridge University Press. 2010. 448 p. (в соавторстве с В.В. Митиным и Н.З. Вагидовым).
Наиболее значимые статьи.
2. Санников Д.Г.,Абрамов А.С., Золотовский И.О., Семенцов Д.И. Волновые свойства поверх-ностных поляритонов в структуре диэлектрик-ВТСП-диэлектрик Физика твёрдого тела. 2015. Т.57. Вып.4.° C.639–645.
3. Семенцов Д.И., Евсеев Д.А. Плазмон поляритоны на поверхности неоднородного нанокомпо-зита. Радиотехника и электроника. 2015
4. Семенцов Д.И., Евсеев Д.А. Плазмон-поляритоны на границе диэлектрика и нанокомпощита с металлическими включениями. Физика металлов и металловедение. 2015, том 116, No 8, с. 1-8
5. Ю. Ф. Наседкина, С. В. Елисеева, Д. И. Семенцов. Взаимодействие гауссова импульса с од-номерным фотонным кристаллом. Оптика и спектроскопия. 2015, том 119, No 1, с. 135-141
6. A.M. Shutyi, S.V. Eliseeva, D.I. Sementsov. Equilibrium state of planar arrays of magnetic dipoles in the presence of an exchange coupling. Physical Review B, 2015, Volume 91, pp. 024421-1 — 024421–13.
7. И. В. Злодеев, Ю. Ф. Наседкина, Д. И. Семенцов. Отражение гауссова пучка от намагничен-ной среды в геометрии полярного эффекта Керра. Оптика и спектроскопия. 2015. Т. 118, № 2. С. 327-334
8. А. С. Абрамов, И.О. Золотовский, Д. И. Семенцов. Усиление поверхностных плазмон-поляритонов в структуре пленка ВТСП- диэлектрик. Оптика и спектроскопия. 2015 г. Т. 119,° C. 157-164
9. Aleksei S.Abramov, Sergey. A. Afanas'ev, Dmitriy I. Sementsov. Interference control of transmit-tance and absorption in ultrathin metal films in the presence of a two-wave field.
10. Шутый А.М., Семенцов Д.И. Равновесные состояния плоских массивов магнитных диполей с учетом обменного взаимодействия. Физика Металлов и Металловедение. 2015. Т.116. № 5.° C.451–461.
11. Шутый А.М., Семенцов Д.И. Динамика перемагничивания двухрядных цепочек магнитных моментов. Физики Твердого Тела. 2015. Т.57. Вып.4.° C.692–699.
12. Шутый А.М., Семенцов Д.И. Моделирование динамики магнитного момента цепочки ди-полей при движении доменной границы. Физики Твердого Тела. 2015. Т.57. Вып.10.° C.1950–1959.
13. Шутый А.М., Семенцов Д.И. Равновесные состояния и перемагничивание линейной цепоч-ки магнитных моментов. Физика Металлов и Металловедение. Т.117, Вып. 2, 2016
14. L. D. Filatov, S. V. Eliseeva, D.I. Sementsov. Surface polaritons on the interface between an en-hanced dielectric and a nanocomposite media. Applied Surface Science, 2015, Volume 351, pp. 48–54.
15. Yu. S. Dadoenkova, N. N. Dadoenkova, D. A. Korobko, I. O. Zolotovskii, I. L. Lyubchanskii, D. I. Sementsov. Tunneling of frequency-modulated wavepackets in photonic crystals with amplification. Journal of Optics, V.18, No. 1, p. 015102.
1. Д. И. Семенцов. А. С. Абрамов, С. А. Афанасьев, С. Г. Новиков, Оптический управляемый аттенюатор на основе тонкой металлической пленки. Полезная модель. Патент РФ № 166048 от 4.04.2016.
2. Патент РФ № 2540122° C2. 2015 на полезную модель «Устройство для нагрева тонких металлических пленок». Абрамов А. С., Афанасьев С. А., Елисеева С. В., Санников Д.Г., Семенцов Д.И.Гадомский Олег Николаевич - профессор, доктор физико-математических наук, действительный член РАЕН.
Научные достижения
1. В 2016 г.были продолжены теоретические и экспериментальные исследования по синтезируемым в научной группе проф.О.Н.Гадомского композитным материалам с наночастицами серебра. Были получены новые доказательства того, что эти метаматериалы действительно обладают квазинулевым случайным показателем преломления. В связи с этим следует указать усилия других авторов с целью получения аналогичных метаматериалов. Так, в рамках европейского проекта Nanogold программы FP7,который был полностью посвящен исследованию оптических свойств плазмонных суспензий, продолжался 4 года и в нем участвовали более 10 научных групп, были проделаны работы по обнаружению близких к нулю значений показателя преломления в широком диапазоне длин волн с помощью наночастиц серебра и золота. Однако, эти работы закончились неудачей, что и было зафиксировано в отчете по этому проекту. Технология синтеза композитных материалов с наночастицами серебра, разработанная в нашей научной группе, позволила получить метаматериалы, обладающие квазинулевым показателем преломления в широком диапазоне длин волн, по крайней мере, от 450 до 1200 нм. Были получены лабораторные образцы с композитными слоями на поверхности стекла с толщиной слоев до 140 мкм. Как показано в наших работах, опубликованных в 2016 году, в толстых композитных слоях с наночастицами серебра, обнаруживается необратимость световых потоков во встречных направлениях. Этот эффект объясняется с помощью разработанной в нашей научной группе теории, основанной на понятии случайного квазинулевого показателя преломления2. O.N.Gadomsky, I.A.Shcukarev, E.A.Pereskokov Antireflection nanocomposite thick film coating with quasi-zero refractive index. Technical Physics Letters. Vol.42(8)pp868-871(2016)
3.O.N.Gadomsky I.A.Shcukarev. Wave flow effect. Journal of Theoretical and Experimental Physics. Vol.123,no2,pp184–196 (2016)
4.О.Н.Гадомский,И.В.Гадомская.Незеркальное отражение света на неоднородной границе раздела двух сред и в наноструктурном слое с близким к нулю показателем преломления.ЖЭТФ,т.147,№ 2,195-211(2015)
5 O.N.Gadomsky,I.A.Schukarev.Non-Fresnel reflection and refraction of light in quasi-zero refractive index composite film.OPTICS COMMUNICATIONS,vol.348.pp.38-42(2015)
6.О.Н.Гадомский,И.А.Щукарев,Г.А.Якимов.Селективное возбуждение кубитов и передача квантовой информации между кубитами.Изв.ВУЗов,Поволжский регион,№ 3(2015)
2. O.N.Gadomsky,N.M/Ushakov.OPTICS OF MEDIA WITH QUASI-ZERO REFRACTIVE INDEX, OmniScriptum GmbH &Co.KG,Germany (2015)
Профессор кафедры Н.С. Грушко активно работает над изучением генерационно-рекомбинационных процессов в полупроводниковых структурах, содержащих область пространственного заряда в активных элементах с p-n-переходами. Результаты исследований, проводимых совместно с кафедрой ОиСТТ, позволили Н.С. Грушко (2000 г.) защитить докторскую диссертацию, ассистенту кафедры ОиСТТ А.В.Лакалину (1999 г.) и выпускнице аспирантуры кафедры Логиновой Е.А. (2005 г.) — защитить кандидатские диссертации.
Всего за 2005—2015 гг. сотрудниками кафедры опубликованы более 200 научных работ, в т.ч. около 120 статей в центральных журналах, представлены более 150 докладов на международных и всероссийских научных конференциях.
В научных исследованиях кафедры активное участие принимают студенты, которые являются соавторами научных статей, выступают с докладами на международных и всероссийских научных конференциях, на студенческих научных конференциях УлГУ. Ежегодно 66—84% дипломных работ выпускников кафедры защищается с оценкой «отлично».
Гранты по кафедре.
1. О.Н.Гадомский. Грант Фонда содействия малых форм предприятий в научно-технической сфере и Инвестиционно-венчурного фонда Республики Татарстан. Объём финансирования 4 млн.руб.
2. Д.И. Семенцов. Проект Госзадание на тему: «Исследование динамики плазмон-поляритонных волн в планарных нанокомпозитных и решеточных дипольных структурах, разработка резонаторных и замедляющих волноводных устройств терагерцового и оптического диапазонов» (2014–16 гг.) Объем финансирования ок. 5 млн руб. (2015).